Desenvolvimento de uma linhagem de Gordonia hongkongensis à degradação de plástico pet

O descarte de plásticos de uso único, como o polietileno tereftalato (PET), são a causa de diversos problemas ambientais, e a remediação por meio da reciclagem não é suficiente para mitigar seus impactos de forma eficaz. A biotecnologia oferece soluções para a remediação do PET por meio de enzimas e microrganismos especializados, realizando sua biodegradação. Além disso, permite o desenvolvimento de plásticos biodegradáveis e a reciclagem enzimática, reduzindo o impacto ambiental. Esse trabalho identificou uma nova linhagem de bactéria com capacidade de degradar PET. O isolamento foi realizado a partir de uma comunidade microbiana obtida através de enriquecimento de uma amostra de solo em um meio contendo polietileno (PE) como fonte de carbono. Uma cepa de Gordonia hongkongensis denominada BR7 foi isolada, e em seguida submetida a cultivos utilizando PET como fonte de carbono. A análise de degradação do PET foi realizada a partir avaliação da perda de peso de filme de PET realizado em cultivo, chegando a cerca de 10% após 30 dias. A realização de análise de espectrometria de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) permitiu visualizar a formação de novos grupos funcionais e observar oxidação na superfície do PET, confirmando a atividade degradativa do microrganismo em PET. Também foi realizado microscopia eletrônica de varredura (MEV) da amostra de PET apresentando mudanças morfológica na superfície, com ranhuras e biofilme. Além disso foram realizadas análises complementares para caracterizar bioquimicamente a cepa, como Biolog Ecoplate. Realizamos um sequenciamento global do microrganismo, que permitiu a afiliação taxonômica da linhagem, bem como a predição de proteínas potencialmente envolvidas na degradação de PET e outros plásticos. Com base em análises comparativas contra bases de dados do ESTHER e PlasticDB, onde foram identificados 8 sequencias de proteínas com provável capacidade de degradar PET. Também foi realizado uma análise de vias de produção de metabolismos secundários utilizando a ferramenta antismash, permitindo a identificação de clusters relacionados a síntese de carotenoides, poli-L-lisina, ectoína, entre outros. Com base na análise funcional do genoma da cepa, foi possível evidenciar a capacidade metabólica da cepa BR7 em degradar polímeros plásticos. A cepa, no entanto, não apresenta enzimas com alta identidade de sequência à PETase e MHETase de Ideonella sakaiensis, sugerindo a presença de diferentes mecanismos e enzimas relacionadas a degradação de PET nessa linhagem. Estudos futuros deverão aprofundar a compreensão das vias metabólicas envolvidas na degradação de polímeros plásticos na cepa BR7, contribuindo para o desenvolvimento de soluções sustentáveis no manejo de resíduos plásticos.